蛋白质与核酸的关系。及相关计算

简述核酸和蛋白质代谢的相互关系

简述核酸和蛋白质代谢的相互关系全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：核酸是细胞内的一种重要有机物质，它由核苷酸构成，是构成核酸的基本单元。

核酸分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种。

核酸在细胞内具有非常重要的功能，它们可以携带遗传信息，参与蛋白质的合成，调控细胞的生长和分化等过程。

蛋白质则是细胞内最重要的有机物质之一，是生命体内各种生物学功能和生命活动不可或缺的组成部分。

蛋白质合成是一个复杂的生物化学过程，需要核酸的介入才能完成。

在细胞内，RNA起着传递DNA信息的作用，RNA通过转录过程将DNA上的遗传信息转换成RNA信息，然后RNA将这些信息传递给细胞内的核蛋白合成机器，进而合成蛋白质。

核酸代谢和蛋白质代谢是密切相关的，两者之间存在着相互关系。

在细胞内，核酸和蛋白质代谢之间的相互关系主要体现在以下几个方面：核酸还可以调控蛋白质的合成。

在细胞内，存在着一些特殊类型的RNA，如miRNA和siRNA等，它们能够通过靶向特定基因的mRNA，抑制或促进这些基因的表达，从而影响蛋白质的合成。

这种核酸介导的蛋白质合成调控，使得核酸和蛋白质代谢之间形成了一种复杂的调控网络。

核酸代谢和蛋白质代谢还存在着其他相互关系。

核酸可以通过调节细胞内mRNA的降解速率，影响蛋白质的合成水平；而蛋白质也可以参与核酸的合成和修复过程。

这些相互关系构成了细胞内核酸和蛋白质代谢的相互调节机制，维持了细胞内生物学功能的正常运行。

第二篇示例：核酸和蛋白质是生物体内两种重要的生物大分子，它们在生物体内的代谢过程中密不可分。

核酸是生物体内的遗传物质，负责信息的传递和储存，而蛋白质则是生物体内的最重要的功能分子，承担着多种生物过程中的功能。

核酸和蛋白质之间通过一系列生物化学反应相互转化，相互影响，共同维持着生物体内的代谢平衡和生物功能的正常进行。

核酸的合成过程称为核酸代谢，蛋白质的合成过程称为蛋白质代谢。

核酸和蛋白质的代谢密切相关，二者之间的相互关系主要体现在以下几个方面：核酸和蛋白质的合成过程相互依赖。

高一生物蛋白质与核酸的知识点

高一生物蛋白质与核酸的知识点蛋白质与核酸是生物体内两种重要的生物大分子，它们在生物体内担负着不同的功能和作用。

蛋白质是生物体内最为广泛存在的一类有机化合物，是生命活动的基础，而核酸则是构成生物体遗传信息的基本单位。

下面将详细介绍蛋白质与核酸的相关知识点。

一、蛋白质的概念和结构蛋白质是由氨基酸经肽键连接而成的聚合物，是生物体内最为重要的有机物之一。

蛋白质在生物体内具有多种功能，如构成细胞和器官的结构材料、参与物质运输和储存、催化生化反应、免疫防御等。

蛋白质的结构包括四个层次：一级结构是指蛋白质的氨基酸序列，二级结构是指氨基酸通过氢键形成的α-螺旋和β-折叠，三级结构是指蛋白质链的空间折叠形态，四级结构是指多个蛋白质链之间的相互作用形成的蛋白质复合物。

二、核酸的概念和结构核酸是由核苷酸经糖苷键连接而成的聚合物，是生物体内存储和传递遗传信息的分子。

核酸分为DNA（脱氧核酸）和RNA（核糖核酸）两种。

DNA主要存在于细胞核中，是遗传物质的主要组成部分，能够储存和传递遗传信息。

RNA则参与蛋白质的合成过程，包括mRNA、tRNA和rRNA等。

核酸的结构包括三个部分：碱基、糖和磷酸。

碱基是核酸的核心成分，包括腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和尿嘧啶（U）五种，它们通过氢键相互配对形成双螺旋结构。

三、蛋白质的合成蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程。

在细胞核中，DNA通过转录过程转录成mRNA，mRNA带着遗传信息离开细胞核进入细胞质。

在细胞质中，mRNA通过翻译过程转化成氨基酸序列，进而合成蛋白质。

蛋白质的合成过程是一个高度协调的过程，涉及到多个蛋白质和RNA分子的参与。

四、核酸的复制和转录核酸的复制是指DNA分子在细胞分裂过程中通过复制过程产生两个完全相同的DNA分子。

复制过程是通过DNA聚合酶酶催化下进行的，每个DNA链作为模板合成一个新的DNA链，最终形成两个完全相同的DNA分子。

高一生物核酸蛋白质知识点

高一生物核酸蛋白质知识点核酸和蛋白质是生物体中非常重要的分子，承担着许多生命活动的重要功能。

在高一生物学的学习中，我们需要深入了解核酸和蛋白质的知识点，以便更好地理解生物的组成和功能。

本文将就核酸的结构和功能、蛋白质的结构和功能以及两者之间的关系进行探讨。

首先，让我们来了解核酸的结构和功能。

核酸是由核苷酸组成的大分子，包括DNA（脱氧核酸）和RNA（核糖核酸）两种类型。

DNA是生物体遗传信息的存储和传递载体，而RNA则参与遗传信息的转录和翻译过程。

DNA由两条互补的链以双螺旋结构存在，形成了双链DNA分子。

每条链由磷酸、核糖和碱基组成。

碱基包括腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C），它们之间通过氢键相互连接。

这种碱基的配对规则决定了DNA的遗传信息的稳定性。

除了DNA，RNA也是生物体中的重要分子。

RNA与DNA的区别在于，RNA中的胸腺嘧啶（T）被尿嘧啶（U）取代。

RNA的结构形式多样，包括信使RNA（mRNA）、转运RNA（tRNA）和核糖体RNA（rRNA）等。

mRNA通过转录过程将DNA上的遗传信息转移到蛋白质合成的位置；tRNA将氨基酸运送到核糖体，参与蛋白质合成的翻译过程；rRNA是核糖体的主要组成部分，起着结构和催化的作用。

接下来，让我们来了解蛋白质的结构和功能。

蛋白质是由氨基酸组成的聚合物，是生物体中最丰富的有机物质。

蛋白质参与了生物体的各种功能，包括结构、酶催化、免疫和运输等。

蛋白质的结构呈现出四个层次：一级结构是指由氨基酸组成的线性序列，二级结构是指蛋白质链的局部折叠，包括α-螺旋和β-折叠；三级结构是指整个蛋白质链的空间结构，由二级结构之间的相互作用所形成；四级结构是指由多个蛋白质亚基组成的复合物。

蛋白质的功能与其结构密切相关。

蛋白质的结构决定了其功能特性，例如酶的催化活性依赖于其特定的构象。

此外，蛋白质还可以通过与其他分子的结合来参与信号转导、运输物质和响应环境变化等功能。

蛋白质跟核酸

基因表达的调控
核酸通过与蛋白质的相互作用，调控基因的表达，影响细胞功能和发育。
细胞信号转导
某些核酸可以作为信号分子，参与细胞信号转导过程，影响细胞生长、分化和凋亡。
03
蛋白质与核酸的比较
组成上的比较
01
蛋白质是由氨基酸组成的生物大分子，具有复杂的空间结构和功能，是生命活动中不可或缺的物质。
核酸分子通常以单链形式存在，但在特定情况下可以形成双链结
构。
双螺旋结构
DNA通常以双螺旋结构存在，这种结构由两条反向平行的链和碱基之间的氢键形成。
三螺旋结构
某些情况下，DNA可以形成三螺旋结构，这种结构由三条链和碱基之间的氢键形成。
核酸的功能
遗传信息的载体
核酸是遗传信息的载体，通过 DNA的复制、转录和翻译过程，将遗传信息传递给下一代或合成蛋白质。
蛋白质跟核酸
• 蛋白质 • 核酸 • 蛋白质与核酸的比较 • 蛋白质与核酸的相互关系 • 蛋白质的组成
01
02
03
氨基酸
蛋白质是由氨基酸组成的大分子化合物，常见的有 20种氨基酸，通过肽键连接成肽链。
肽键
连接氨基酸的化学键，具有极性，是蛋白质一级结构的主要化学键。
生物检测
蛋白质和核酸具有高度的特异性和灵敏度，可以用于生物检测中的标记和识别，为食品安全、环境监测等领域提供技术支持。
THANKS
感谢观看
04
蛋白质与核酸的相互关系
蛋白质对核酸的影响
蛋白质是核酸的合成和复制过程中的重要调节因子，可以影响核酸的转录和复制过程，从而影响基因的表达。
蛋白质可以与核酸结合，形成复合物，对核酸的结构和稳定性产生影响，从而影响核酸的功能。

高三生物二轮专题复习

期，细胞的含水量不同。
ATP、DNA、RNA和核苷酸中的“A” 的含义 ATP中的A是腺苷，由腺嘌呤和核糖组成； DNA中的A是腺嘌呤脱氧核苷酸； RNA中的A 是腺嘌呤核糖核苷酸；核苷酸中的A是腺嘌呤。
考点2
细胞的基本结构
1．细胞膜的结构与功能关系图
特别提醒：细胞膜的成分：磷脂和蛋白质（主要成分）及少量多糖动物细胞膜中的脂质除磷脂外，还有少量胆固醇
3.细胞分化、衰老、凋亡和癌变的比较
（1）区别
特点
①②③
①②③
细胞变圆， ①②③④⑤ 与周围细胞脱离多种内因( 受严格的遗体细胞突变、传机制决定 DNA损伤等的程序性调 )和外因共控同作用
原因
不同细胞中基因的选择性表达，产生特定功能的细胞
外因：致癌因子；内因：原癌基因和抑癌基因发生突变
定有关。体细胞和生殖细胞都含有常染色体和性染色体。
３.DNA、染色体、染色单体的数量与分裂时期的曲线图有丝分裂减数分裂
DNA 数目变化的比较
染色体、染色单体数目变化的比较
两种分裂曲线的区别及联系
意义
使生物的亲代和子代之间保持减数分裂和受精作用维持了每种生物了遗传性状的稳定性前后代体细胞中染色体数目的恒定
癌细胞
胚胎干细胞无改变
糖蛋白减少、黏着性降低，易扩散
细胞小
细胞小核大、核仁明显正常
正常改变
功能
因酶活性降低，体外培养时代谢缓慢；因无限增殖，代谢增殖但不分旺盛色素积累，影化响信息交流
②生物体内的细胞并不都具细胞周期，只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如进行减数分裂的精(卵)原细胞无细胞周期。

2024届高三一轮复习生物第3讲蛋白质和核酸课件

（蛋白质的空间结构没有发生变化）
蛋白质在高浓度盐溶液中析出，而DNA是在低浓度盐溶液中析出，盐析为可逆过程。
五、蛋白质的变性和盐析
3.蛋白质的水解：
在蛋白酶作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程是相反的。
肽键的断裂需要蛋白酶或肽酶水解。
易错辨析
（1）细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与。
五、蛋白质的变性和盐析
1.蛋白质的变性：
过酸、过碱、重金属盐或高温会使蛋白质的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，但肽键并未断裂，依然能和双缩脲试剂发生紫色反应；低温不会破坏蛋白质的空间结构，只是抑制其功能。
应用 ①鸡蛋、肉类煮熟后由于高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，
易于被蛋白酶水解，因而易于消化。 ②经过加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的蛋白质变性，
2.(源于必修1 P22图2－6)胰岛素在核糖体上合成后还不具有降低血糖的生物学活性，请从蛋白质的结构方面分析原因：
核糖体上合成的多肽需经内质网、高尔基体加工后才具备一定的空间结构，从而成为有活性的蛋白质。
3.(源于必修1 P23“与生活的联系”)熟鸡蛋更容易消化的原因是：高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋
赖氨酸为必需氨基酸，人体不能合成，只能从食物中摄取才能保证正常生命活动，玉米中不含赖氨酸，因此长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而患病。
阐述基本原理，突破长句表达
1.(源于必修1 P21“正文”)请叙述氨基酸的结构特点：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一
个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。

蛋白质与核酸的区别与联系

蛋白质与核酸的区别与联系比较项目核酸蛋白质DNA RNA组成元素基本元素C、H、O、N、P C、H、O、N、P C、H、O、N 特征元素P P S（一般）相对分子量几十万~几百万几千~几百万组成成分磷酸磷酸磷酸氨基酸五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基共有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)特有胸腺嘧啶(T)尿嘧啶(U)单体名称脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸种类4种4种20种结构简式分子结构一般是反向平行的双螺旋结构一般为单链结构氨基酸→多肽链→空间结构→蛋白质分子分布主要在细胞核中，线粒体、叶绿体、质粒中也有分布主要在细胞质中，叶绿体、线粒体、核糖体中也有分布广泛分布在细胞中合成主要场所主要在细胞核中合成主要在细胞核中合成均在核糖体合成反应名称聚合（DNA复制、逆转录）聚合（转录、RNA复制）缩合反应（翻译）可能参与的酶DNA解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、逆转录酶等DNA解旋酶、RNA聚酶种类核DNA、质DNA mRNA、tRNA、rRNA结构蛋白、功能蛋白等多样性DNA分子上脱氧核苷酸的数量、排列顺序不同RNA分子上核糖核苷酸的数量、排列顺序不同氨基酸的种类、数量、排列顺序及肽链的空间结构不同主要功能细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用蛋白质是生命活动的主要承担者生物体内的主要遗传物质；可通过复制、转录等过程，控制蛋白质的合成。

RNA病毒中，RNA是遗传物质；mRNA是蛋白质合成的模板，tRNA是氨基酸的转运工具，rRNA是核糖体的组成成组成生物体的重要结构物质，催化功能、免疫功能、调节功能、运输功能等。

分。

少量RNA具有催化功能。

鉴定试剂二苯胺（呈蓝色）甲基绿（呈绿色）吡罗红（呈红色）双缩脲试剂（呈紫色）水解产物脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸彻底水解产物磷酸、脱氧核糖、含氮碱基磷酸、核糖、含氮碱基氨基酸氧化产物CO2、H2O、含氮代谢产物CO2、H2O、含氮代谢产物CO2、H2O、尿素特异性均具有特异性mRNA具有特异性，tRNA、rRNA没有特异性均具有特异性联三者之间的关系有关计算系DNA多样性、蛋白质多样性、生物多样性的关系。

蛋白质与核酸的相互作用核酸结合蛋白模板

3.2.3 锌指结构的特点
Cys2His2锌指蛋白与DNA 形成复合物的 X-射线晶体衍射图谱。三个锌指以半环状排列于 DNA的大沟中。
3.2.3 锌指结构的特点
雌激素受体 (ER) DNA结合结构域与 DNA识别因子配位的同二聚体。其中四个圆代表二聚体中的四个Zn 离子。
RNA结构的特点：胞内RNA一般呈单链结构，但往往折叠成各种二级结构（突起、发夹、茎环等）。
RNA结合蛋白中的基本结构
结合结构核糖核酸蛋白结构域 dsRBD 结合部位 β-折叠 β-折叠分布真核生物所有生物举例 U1A snRNP 果蝇的Staufen蛋白
K-同源蛋白
环区
真核生物
6.3 解读蛋白中的氨基酸
部分替换：用基因工程方法替换结构域中的某些残基，研究其对与DNA结合的重要性。结构分析：用X-射线、NMR方法研究发现，在 DNA和蛋白质结合过程中，蛋白质和DNA的构象发生了适宜性的变化，水分子在蛋白和DNA 的相互作用中也发挥了特殊的作用。
6.4 假定的锌指蛋白DNA识别密码
目前还没有发现一套普遍的密码适用于所有的蛋白质和氨基酸，但在锌指蛋白中发现了一个初步的规律。锌指蛋白氨基酸残基与DNA碱基对应关系
3’
T A G
5’
与Zif268相关的锌指蛋白的部分DNA识别密码
三联体密码中碱基的位置
碱基
A C
5’
中部
3—Asn 3—Asn，Leu，Thr，Val
3’
-1—Gln+2--Ala
类固醇受体家族碱性结构域带状-螺旋-螺旋组蛋白-核心
α -螺旋
α -螺旋
真核生物
真核生物

高考生物热点题型和提分秘籍专题03 蛋白质与核酸(解析版)

专题03 蛋白质与核酸【高频考点解读】1．近三年高考中，蛋白质的结构和功能、蛋白质的鉴定、核酸是高考命题的热点。

在理综高考中蛋白质的结构和功能常与代谢、调节、遗传等知识进行综合考查。

2．对本讲的复习可从以下角度展开：(1)按照网络图中的元素→氨基酸→多肽→结构→功能的层次依次掌握各部分知识。

(2)联系翻译过程和分泌蛋白的加工理解氨基酸的脱水缩合和蛋白质的空间结构。

(3)通过示意图和模型理解蛋白质结构的多样性，通过调节、免疫、催化、运输等具体实例理解蛋白质功能的多样性。

(4)由蛋白质的多样性联系基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。

（5）生物多样性与核酸分子多样性的关系；【热点题型】题型一考查蛋白质例1、如图是一种化合物的结构示意图，请根据图解回答下面的问题：(1)该化合物的具体名称是________，组成该化合物的基本结构单位是________，其结构特点是_________________________。

(2)该化合物的基本连接键是________，是由一个________与另一个________缩去一分子________形成的。

(3)如果该化合物的相对分子质量是a，则组成该化合物的基本单位的平均相对分子质量是________，若R1、R2、R3既可以相同也可以不同，理论上生物体可以形成________种上图所示化合物。

解析：(1)该化合物含两个肽键，由三个氨基酸脱水缩合而成，所以为三肽；多肽的基本结构单位为氨基酸，组成蛋白质的氨基酸的结构特点为至少含有一个氨基和一个羧基，并且连在同一个碳原子上。

(2)氨基酸脱水缩合形成的化学键为肽键，是由一个氨基酸分子的氨基提供一个—H ，另一个氨基酸分子的羧基提供一个—OH ，脱去一分子水形成的。

(3)设氨基酸的相对分子质量为x ，那么a ＝3x －2×18，则x ＝(a ＋36)/3；组成蛋白质的氨基酸共有20种，它们组成三肽化合物的可能性为20×20×20＝203种。

《蛋白质和核酸》第五课时

排尿的作用。两者结构简式如下图，各氨基酸残基用3个字母缩写表示。下列叙
述正确的是
()
A．两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物 B．氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中氢全部来自氨基 C．肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类无关 D．两种激素间因2个氨基酸种类不同导致生理功能不同解析：分析题中激素的结构简式可知，激素中的环状肽都是由6个氨基酸构成的，故为六肽环；氨基酸脱水缩合形成的水分子中的氢分别来自氨基和羧基；肽链中游离氨基的数目与构成肽链的氨基酸R基上的氨基数目有关；分析题中激素的结构简式可知，两种激素间有2个氨基酸种类不同，故这两种激素生理功能不同是由这2个氨基酸种类不同导致的。答案：D
关于该多肽的叙述，错误的是
()
A．该多肽水解后产生的氨基酸分别是苯丙氨酸、亮氨酸和天冬氨酸
B．该多肽中H原子数和O原子数分别是30和5
C．该多肽形成过程中至少需要3种tRNA
D．该多肽在核糖体HxOyN4S2，含有2个硫，所以水解产物中有2个半胱氨酸。根据C原子守恒和N原子的数目，可知该多肽由三种氨基酸组成，半胱氨酸含有3个C，所以另两个氨基酸共含有15个C，可知为苯丙氨酸和亮氨酸。该多肽水解后产生的氨基酸分别是2个半胱氨酸、1个苯丙氨酸和1个亮氨酸；该多肽形成过程中脱去3分子水和形成二硫键脱去2个氢，所以多肽中O原子数为8－3＝5，H 原子数为38－6－2＝30；该多肽由3种氨基酸组成，形成过程中至少需要3种tRNA；该多肽形成时脱去3分子水和2个氢，相对分子质量减少18×3＋2＝56。
答案：A
巧用“比例关系”解答氨基酸数与相应DNA、RNA中的碱基数问题
4．组成某多肽氨基酸的平均相对分子质量为120，该多肽由2条链组成，相对分

蛋白质计算问题归类解析

蛋白质计算问题归类解析计算题是生物试题中常见题型之一。

蛋白质中氨基酸、氨基、羧基、肽链、肽键、脱水数、分子量等各因素之间数量关系复杂，为生物计算题型的命题提供了很好的素材。

现对此归类如下：1.有关蛋白质相对分子质量的计算例1组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128，一条含有100个肽键的多肽链的分子量为多少？解析：在解答这类问题时，必须明确的基本关系式是：蛋白质的相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量−脱水数×18〔水的相对分子质量〕此题中含有100个肽键的多肽链中氨基酸数为：100＋1＝101，肽键数为100，脱水数也为100，则依上述关系式，蛋白质分子量＝101×128−100×18＝11128。

变式1：组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128，则由100个氨基酸构成的含2条多肽链的蛋白质，其分子量为〔〕A.12800B.11018C.11036D.8800解析：对照关系式，要求蛋白质分子量，还应知道脱水数。

由于题中蛋白质包含2条多肽链，所以，脱水数＝100−2＝98，所以，蛋白质的分子量＝128×100−18×98＝11036，答案为C。

变式2：全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鹅膏草碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽。

假设20种氨基酸的平均分子量为128，则鹅膏草碱的分子量约为( ) A．1024 B. 898C．880 D. 862解析：所谓环肽即指由首尾相接的氨基酸组成的环状的多肽，其特点是肽键数与氨基酸数相同。

所以，鹅膏草碱的分子量=8 ×128−8 ×18=880，答案为C。

2.有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算在解答这类问题时，必须明确的基本知识是蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的数量关系。

基本关系式有：ｎ个氨基酸脱水缩合形成一条多肽链，则肽键数＝(ｎ−1)个；ｎ个氨基酸脱水缩合形成ｍ条多肽链，则肽键数＝(ｎ−ｍ)个；无论蛋白质中有多少条肽链，始终有：脱水数＝肽键数＝氨基酸数−肽链数例2氨基酸分子缩合形成含2条肽链的蛋白质分子时，相对分子量减少了900，由此可知，此蛋白质分子中含有的氨基酸数和肽键数分别是〔〕A.52、52B.50、50C.52、50D.50、49解析：氨基酸分子形成蛋白质时相对分子质量减少的原因是在此过程中脱去了水，据此可知，肽键数＝脱水数＝900÷18＝50，依上述关系式，氨基酸数＝肽键数＋肽链数＝50＋2＝52，答案为C。

有机化学第二十一章氨基酸、蛋白质和核酸

氨基酸等电点可由相应氨基酸盐酸盐的pKa值求出。如丙氨酸盐酸盐，可看作一个二元酸，具有两
个平衡常数K1和K2
用碱调节丙氨酸盐酸盐水溶液pH值，当加入 0.5mol碱时，平衡中氨基酸正离子4的浓度与偶极离子5的相同，[4] =[5]此时溶液pH值等于pK1，实际上此溶液中只有50%的偶极离子5。当加入1.5mol 碱时，溶液中氨基酸偶极离子5的浓度等于负离子6， [5]=[6]此时溶液的pH值等于pK2 ，溶液中也含50% 偶极离子5。所以使丙氨酸完全以偶极离子5存在时， pH值应为pK1和pK2的平均值，这个pH值即为丙氨酸的等电点(pI),pI=(pK1 + pK2)/2。根据表21-2数据，丙氨酸盐酸盐的pK1为2. 3、pK2为9. 7，可求出丙氨酸等电点为6. 0:
三、氨基酸的来源与合成氨基酸不仅是组成蛋白质的结构单元，而且它
们本身也是人体生长的重要营养物质，具有特殊的生理作用，因此氨基酸的生产和应用早就得到人们的重视。
生产氨基酸主要有以下四条途径: 1.蛋白质的水解
由蛋白质水解制备氨基酸是从1820年开始的, 这是一个最古老的方法。味精早期就是由小麦蛋白质—面筋水解得到。胱氨酸、半咣氨酸是由头发水解制得的。
天然氨基酸，除甘氨酸外， α碳原子都有手性，且都是L构型。氨基酸的构型是与乳酸相比而确定的（也就是从甘油醛导出来的）。例如，与L -乳酸相应的L -丙氨酸的构型是：
正像糖类化合物一样，氨基酸的构型习惯于用 D,L标记法。如果用R/S法标记，那么天然氨基酸大多属于S构型。但也有R构型的，如L-半胱氨酸为R构型。
胺与羧酸反应很容易形成铵盐，当氨基和羧基存在于同一分子时，可在分子内发生质子迁移而形成内盐（zwitterion):

核酸与蛋白质的区别和联系

出现蓝色
叵
一固
一固
Ａ．Ｅ— Ｇ发生的主要场所是细胞核．Ｇ— Ｂ
发生的场所是细胞质
Ｂ．的多种重要功能只与ｂ的种类、量Ｂ数
和排列顺序有关
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婵‰
正确的是（）
氨基酸肽链一置自质（键教一肽睨水戥；氨基酸数一肽链数）
空间
缮捣空间结构千差万别
ＲＮＡ通常里阜链，
ＤＮＡ通常呈规贝４
小分子ｂ
‘
：百
小分子
‘
的取螺旋结构嘭威崎所细咆质的棱括钵功能生命恬动的体现者与双鳍脲试剂反直－出现紫色细胞棱浅粒体、叶绿体等等遗传信息的携带者与二苯胺沸水浴，
结
Ｈ—Ｃ—Ｃ（）至少有一个氟）Ｈ【
构
遥
式基
．
一
ＮＨ上．同氨基醴不Ｒ基不同．
Ｉ
一个五碳糖、十一组成．
３两者均存在多样性．白质的多样性是．蛋由于组成氨基酸的种类数量不同、列顺序不排同以及空闻结构不同造成．ＤＮＡ的多样性而则是由于脱氧棱苷酸的排列顺序不同导致．它
维普资讯
广西客县高中（３５０）刘汉超５７０
拔酸和蛋白质是生物体中最重要的有机物．酸是遗传信息的载体，一切生物的遗核是传物质，生物的遗传变异和蛋白质的合成有对极其重要的作用．蛋白质是一切生命活动的而

蛋白质核苷酸的关系

蛋白质和核苷酸之间存在一定的关系。

核苷酸是构成核酸的基本单元，而核酸的组成又与蛋白质的合成密切关联。

具体来说，核苷酸在细胞内的作用主要是参与能量代谢、物质合成以及遗传信息的传递。

在能量代谢方面，核苷酸通过参与三羧酸循环、脂肪酸合成等过程，为细胞提供能量；在物质合成方面，核苷酸是合成许多重要物质的前体，如嘌呤、嘧啶等；在遗传信息的传递过程中，核苷酸起着关键的作用，它们组成了DNA和RNA，这些核酸分子携带了遗传信息，并参与了基因表达的调控。

此外，核苷酸还参与了其他多种生物过程，如细胞信号转导、神经元的兴奋与抑制等。

因此，核苷酸在细胞生命活动中起着重要的作用。

另一方面，蛋白质是生命活动的主要承担者，几乎所有的生命活动都需要蛋白质的参与。

蛋白质的结构多种多样，其功能也是多种多样的，包括催化代谢、运输、储存、运动、识别和免疫等。

综上所述，蛋白质和核苷酸都是生命活动中不可或缺的重要分子，它们之间相互影响、相互依存，共同维持着细胞的正常生命活动。

核酸在蛋白质生物合成中的作用

核酸在蛋白质生物合成中的作用1.引言在细胞内，核酸和蛋白质是两种重要的生物分子，它们在生物体内具有各种不可替代的功能。

本文将探讨核酸在蛋白质生物合成中的作用。

2.核酸与蛋白质的功能2.1核酸的基本结构和功能核酸是由核苷酸组成的，核苷酸由糖分子、碱基和磷酸组成。

核酸分为D NA（脱氧核酸）和R NA（核糖核酸）两种类型。

D NA具有存储遗传信息的功能，而RN A则参与转录和翻译等生物合成过程。

2.2蛋白质的基本结构和功能蛋白质是由氨基酸组成的，氨基酸通过肽键连接形成多肽链，进而折叠成特定的三维结构。

蛋白质在生物体内具有结构支持、催化酶、运输、抗体等多种重要功能。

3.核酸在蛋白质生物合成中的作用核酸在蛋白质生物合成过程中发挥着关键的作用，主要包括转录和翻译两个过程。

3.1转录转录是指在细胞核内，D NA的信息通过RN A的合成被复制到R N A分子上的过程。

在这一过程中，核酸D NA作为模板被RN A聚合酶酶原识别并逐个配对与合成核苷酸的RN A链。

3.2翻译翻译是指根据RN A上的遗传信息，将氨基酸按照特定的顺序组装成蛋白质的过程。

这一过程由核糖体催化完成，核酸m RN A作为模板被tR NA 识别并配对与合成相应的氨基酸。

4.核酸在蛋白质生物合成中的调控核酸在调控蛋白质合成过程中发挥了重要的作用。

4.1转录调控转录调控是指在转录过程中，通过调节DN A和R NA聚合酶或其他蛋白质的相互作用，从而控制基因表达水平的一系列过程。

这一过程可以通过核酸结构的改变或与特定蛋白质的结合来实现。

4.2翻译调控翻译调控是指在翻译过程中，通过调节核糖体和t RN A或其他蛋白质的相互作用，从而影响蛋白质的合成速率和选择性的一系列过程。

这一过程可以通过核酸序列的特殊性或与特定蛋白质的结合来实现。

5.结论核酸在蛋白质生物合成中起到了重要的角色，通过转录和翻译过程参与了蛋白质的合成和调控。

进一步的研究将有助于揭示核酸与蛋白质之间更为复杂的相互作用及其在生物体内的功能机制。

蛋白质计算

蛋白质相关计算在高中生物学中，涉及蛋白质各种因素之间的数量关系比较复杂，是学生学习中的重点和难点，也是高考的考点与热点。

因此，在复习时牢牢掌握氨基酸分子的结构通式以及脱水缩合反应的过程，恰当的运用相关公式是解决问题的关键。

现将与蛋白质相关的计算公式及典型例题归析如下，以便复习参考。

一、有关蛋白质计算的公式汇总★★规律1：有关氨基数和羧基数的计算⑴蛋白质中氨基数=肽链数+R基上的氨基数=各氨基酸中氨基的总数-肽键数；⑵蛋白质中羧基数=肽链数+R基上的羧基数=各氨基酸中羧基的总数-肽键数；⑶在不考虑R基上的氨基数时，氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中，至少含有的氨基数为1，蛋白质分子由多条肽链构成，则至少含有的氨基数等于肽链数；⑷在不考虑R基上的羧基数时，氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中，至少含有的羧基数为1，蛋白质分子由多条肽链构成，则至少含有的羧基数等于肽链数。

★★规律2：蛋白质中肽键数及相对分子质量的计算⑴蛋白质中的肽键数=脱去的水分子数=水解消耗水分子数=氨基酸分子个数-肽链数；⑵蛋白质的相对分子质量=氨基酸总质量（氨基酸分子个数×氨基酸平均相对分子质量）-失水量（18×脱去的水分子数）。

注意：有时还要考虑其他化学变化过程，如：二硫键（—S—S—）的形成等，在肽链上出现二硫键时，与二硫键结合的部位要脱去两个H，谨防疏漏。

★★规律3：有关蛋白质中各原子数的计算⑴C原子数=（肽链数+肽键数）×2+R基上的C原子数；⑵H原子数=（氨基酸分子个数+肽链数）×2+R基上的H原子数=各氨基酸中H原子的总数-脱去的水分子数×2；⑶O原子数=肽链数×2+肽键数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子的总数-脱去的水分子数；⑷N原子数=肽链数+肽键数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子的总数。

注意：一个氨基酸中的各原子的数目计算：① C原子数＝R基团中的C原子数＋2；②H原子数＝R基团中的H原子数＋4；③ O原子数＝R基团中的O原子数＋2；④N原子数＝R基团中的N原子数＋1。

蛋白质序列转化为核酸序列

蛋白质序列转化为核酸序列蛋白质是生物体内重要的大分子，由氨基酸组成。

蛋白质的功能多种多样，包括参与细胞结构的构建、调节生物体内代谢和传递信息等。

蛋白质序列是指蛋白质中氨基酸的排列顺序，而核酸序列则是指核酸（DNA或RNA）中碱基的排列顺序。

在生物学研究中，有时需要将蛋白质序列转化为核酸序列，以便进一步分析和研究。

蛋白质序列转化为核酸序列的过程并不是一种简单的逆向操作，因为蛋白质序列与核酸序列之间并非一一对应的关系。

蛋白质序列是由氨基酸组成的，而氨基酸有20种不同的类型，而核酸序列是由4种碱基（腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤和胸腺嘧啶）组成的。

因此，在将蛋白质序列转化为核酸序列时，需要根据蛋白质序列中氨基酸的种类和顺序来确定核酸序列中碱基的排列顺序。

在进行蛋白质序列到核酸序列的转化时，可以根据氨基酸和核酸之间的对应关系来进行推断。

例如，氨基酸亮（Leu）对应的核酸序列为CTT、CTC、CTA、CTG、TTA或TTG；氨基酸甲硫氨酸（Met）对应的核酸序列为ATG等。

通过这种对应关系，可以将蛋白质序列中的氨基酸逐一转化为核酸序列中的碱基，从而得到相应的核酸序列。

在进行蛋白质序列到核酸序列的转化时，需要注意的是，在这个过程中可能会存在多种不同的核酸序列与同一个蛋白质序列对应。

这是因为蛋白质序列中的氨基酸种类较多，而核酸序列中的碱基种类较少，所以可能会存在多种不同的碱基组合方式与同一个氨基酸序列对应。

因此，在进行转化时需要根据氨基酸和碱基之间的对应规则来确定最终的核酸序列。

总的来说，将蛋白质序列转化为核酸序列是一项复杂的工作，需要根据氨基酸和碱基之间的对应关系来进行推断。

通过这种转化，可以帮助研究人员进一步分析和研究蛋白质的功能和结构，为生物学研究提供重要的参考信息。

希望未来在这方面的研究能够取得更多的进展，为人类健康和生命科学的发展做出更大的贡献。

培优专题1蛋白质和核酸的相互关系及计算

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6．(综合应用)在生物体内，某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示。其中X、Y代表元素，A、B、C、D、E代表生物大分子。请回答下列问题： N、P 元素，控制细胞遗传性状的物质是_______( A (1)X代表__________ 填脱氧核苷酸括号内填字母，横线上填字母)，构成它的单体是[ a ]________( 核糖、磷酸、含氮碱基中文名称)。烟草花叶病毒彻底水解后的产物为_______________ 。(A a中有脱氧核糖和碱基T， G、C、U) 和氨基酸 (2)图中a和b的区别是______________________________ 。 b中有核糖和碱基U 在A和C的一条链中连接两个a和两个c之间的化学键分别是肽键 ___ 磷酸二酯键 __ 和____________ 。
A．用双缩脲试剂检测β －AP会产生紫色反应 B．一个β －AP分子中至少含有39个肽键 C．β －AP的作用效果可能是引起大脑功能异常 D．β －分泌酶很可能是突变基因表达的产物
4．(示意图计算)如图所示，甲、乙、丙为组成生物体的相关化合物，乙为一个由α 、β 、γ 三条多肽链形成的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示由两个巯基 (—SH)脱氢形成的二硫键(—S—S—)。下列相关叙述不正确的是( C )
A．甲为组成乙的基本单位，且乙中约含有20种甲 B．由不同的甲形成乙后，相对分子质量比原来少了4 832 C．丙主要存在于细胞核中，且在乙的生物学合成中具有重要作用 D．如果甲中的R为C3H5O2，则由两分子甲形成的化合物中含有16个H
5．(直方图计算)有关图示中蛋白质的叙述，正确的是( A．形成该蛋白质时共脱掉126个水分子 B．该蛋白质含有两条肽链 C．该蛋白质的R基中共含17个氨基 D．该蛋白质共有111个肽键